“企想”杯智能家居安装维护竞赛C卷

2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 C 卷 2015 年 6 月 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 1 页 共 24 页 赛题说明 1 注意事项 1 请按照以下比赛环境 检查比赛中使用硬件设备 连接线 工具 材料 和软件等是否齐全 计算机设备是否能正常使用 并在设备确认单 含 附表 1 2 3 上签字 2 禁止携带和使用移动存储设备 计算器 通信工具及参考资料 3 操作过程中 需要及时保存设备配置 比赛过程中 不要对任何设备添 加密码 4 比赛中禁止改变软件原始存放位置 5 比赛中禁止触碰 拆卸带有警示标记的设备 线缆 插座 6 仔细阅读比赛试卷 分析需求 按照试卷要求 进行设备配置和调试 7 比赛完成后 不得切断所有电源 需保持所有设备处于工作状态 8 比赛完成后 比赛设备 比赛软件和比赛试卷请保留在座位上 禁止带 出考场外 2 比赛软件环境 1 物理机 操作系统 Windows 7 32 位 开发环境 Microsoft Visual Studio 2010 智能家居开发库 开发文档 配置文件模板 样板间控制软件 2 虚拟机 操作系统 Windows 7 32 位 NET 框架 NET Framework 4 0 3 赛题说明 1 本次比赛的赛题由三部分组成 考核内容相互独立 单独评分 2 第一部分为智能家居设备安装调试以及应用配置 第二部分为智能家 居嵌入式网关应用配置 第三部分为智能家居应用软件配置 3 比赛时间总计 180 分钟 参赛选手可自由分配任务及时间 4 参赛选手需仔细阅读试题 按照试题要求填写答案或提交竞赛成果 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 2 页 共 24 页 赛题 某企业集团是一家从事高科技产品研发 生产和销售的大型企业 鉴于物联 网技术的飞速发展 且应用越来越丰富 公司决定进军民用市场空间巨大的智能 家居行业 经过几年的研发 公司已有一批较成熟的产品 现公司需要在物联网 产品与应用发布会上进行现场展示 要求你作为安装维护工程师来实现智能家居 相关设备的安装和配置 确保达到良好的产品与应用的展示效果 第一部分第一部分 智能家居设备安装调试以及应用配置智能家居设备安装调试以及应用配置 本部分要求完成节点板配置 网络拓扑图和设备连线图的绘制 智能家居设 备的安装 连线以及软件调试 实现如下样品间电器布局图的效果 说明 样板间里所有涉及 220V 强电部分都已经安装完毕 选手仅需针对弱电接线 节点板 配置表和所需的 Visio 素材都存放在 素材 文件夹中 图 1 1 样板间电器布局图 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 3 页 共 24 页 1 节点板配置 请正确配置节点板的板号 板类型和传感器类型 2 绘制网络拓扑图和设备连线图 1 使用 Visio 软件绘制网络拓扑图 2 使用 Visio 软件绘制设备连线图 3 完成后的网络拓扑图和设备连线图分别以 网络拓扑图 X vsd 和 设备 连线图 X vsd 的文件名存入 竞赛结果 样板间 文件夹中 注 X 代表参赛队的工位号 3 设备安装 按照样板间电器布局图 图 1 1 将表 1 1 中的设备安装在指定位置并固定 完成设备供电 表 1 1 设备列表 序号序号设备名称设备名称 1 温度传感器 2 光照度传感器 3 湿度传感器 4 电视红外控制模块 红外控制模块正确学习电视遥控 器的开关机功能 红外学习频道号为 1 频道 5 空调红外控制模块 红外控制模块正确学习空调遥控 器的开关机功能 红外学习频道号为 2 频道 6 DVD 红外控制模块 红外控制模块正确学习 DVD 遥控 器的开关机功能 红外学习频道号为 3 频道 7 烟雾传感器 8 LED 射灯 9 换气扇 10 电动窗帘 11 门禁系统 电子插锁 刷卡器 门铃 开门按钮 12 旋转警灯 4 设备连线 按照样板间电器布局图 1 1 将以下设备安装置指定位置并固定 完成设备 供电 并进行设备连通线及调试 1 根据 LED 射灯接线图完成电源线连接 控制信号线分别连接到控制终端 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 4 页 共 24 页 P1 P3 2 根据报警灯接线图完成电源线连接 控制信号线连接到控制终端 P1 3 根据电动窗帘接线图完成控制信号线连接到控制终端 4 根据门禁系统接线图完成电源线连接 控制信号线连接到控制终端 P1 接 口 实现继电器和密码 要求密码设置成 8888 两种控制开门方式 5 根据烟雾报警器接线图完成电源线连接 控制信号线连接 6 根据换气扇接线图完成控制信号线连接 7 正确安装红外遥控系统和环境监测系统 并调试 要求 连线预留不超过 10 公分 并绑扎整齐 规范 5 软件调试 1 设备安装完成后 将协调器和 A8 相连 2 在 A8 上采用默认登录后 对节点板信息进行配置 实现相关执行设备的控 制和信息采集 附 基础知识测试部分 1 智能家居控制系统英文名称是 2 ZigBee 协议使用一个 16 位的 来标识一个网络 3 物联网从理论上分为三层 从上至下依次为应用层 感知层 4 分别将 12 个节点的短地址填写出来 5 A8 网关与协调器之间是 方式进行通讯 6 门禁控制系统有 供电电压 7 门禁卡的工作能源来自哪里 参考选项 A 磁场感应电流 B 纽扣电池 C 锂电池 D 不需要提 供电源 8 在同一个无线传感网中下列选项表达正确的是什么 参考选项 A MAC 可以相同 B 通道号可以不相同 C PANID 可 以不相同 D PANID 通道号都必须相同 9 在两个不同的 Zigbee 网络中 MAC 地址不同是否会对 Zigbee 网络传输产 生影响 并说明理由 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 5 页 共 24 页 10 如果给步进电机加入适当的脉冲信号 步进电机就会以一定的 转 动 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 6 页 共 24 页 第二部分第二部分 智能家居嵌入式网关应用配置智能家居嵌入式网关应用配置 本部分要求完成智能家居网关与协调器 节点板的连接 绘制网络拓扑图 实现界面 采集数据 实现对智能家居设备的控制和模拟应用配置 并进行 NFS 网络文件系统挂载和网关移植 智能网关应用设备清单 设备名称设备名称数量数量 电脑 1 USB 转串口 1 USB 公母头串口连接线 1 协调器 1 节点板 3 射频顶板 4 棒状天线 4 电源线 4 6410 开发板 带电源和液晶屏 1 USB 下载线 1 网线 1 SD 4G 卡 1 SD 卡读卡器 1 物联网实训操作台 基础实验应用模块 1 说明 虚拟机登录及提升权限的密码是 bizideal 所使用到的模版程序及动态链接库 lib X86 so lib ARM so 均存放于虚拟机桌面工程模板 Demo 文件夹中 1 设备连接 首先完成智能家居网关与协调器的连接 之后完成以下设备与节点板的连接 1 完成温湿度传感器 蜂鸣器 板载 求助按钮 烟雾传感器 射灯 继 电器 与节点板 1 的连接 2 完成光照传感器 风扇模块 直流电机 空调模块 数码管 与节点板 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 7 页 共 24 页 2 的连接 3 完成窗帘模块 步进电机 人体红外模块 灯光模块 LED 与节点板 3 的连接 4 按照设备连接关系完成节点板的配置 2 绘制拓扑图 根据连线操作中的描述用 Visio 工具画出对应关系的拓扑图 将其结果保存 至 网关拓扑图 X vsd 并存于 桌面 竞赛结果 文件夹中 注 X 代表参赛队的工位号 3 SD 卡的制作 将 Superboot 烧写到 SD 卡中 烧写 SD 卡所需要资料放置于 桌面 竞赛结 果 网关 竞赛材料 文件夹中 4 Uboot 的烧写 将 Uboot 烧写到网关中 烧写 Uboot 所需要的资料放置于 桌面 竞赛结果 网关 竞赛材料 文件夹中 5 内核的烧写 将内核烧写到网关中 烧写内核所需要的资料放置于 Win7 系统上的 桌面 竞赛结果 网关 竞赛材料 文件夹中 6 界面实现 依照如下的界面效果图完成界面的编写 要求能够体现如下控制效果 程序启动时显示界面 2 1 如下 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 8 页 共 24 页 界面效果 图 2 1 界面设计要求 所有窗体中的字体为 wenquanyi 15 号 加粗 倾斜 如图 2 1 所示 在界面中添加文本框用于输入用户名及登录密码 要求输入 密码时 密码显示为 点击登录按钮进下一个界面如图 2 3 点击退出按钮 则关闭界面 若账号 密码输入错误则弹出一个提示框如图 2 2 点击 yes 则清 空之前的输入内容 账号为 skill 工位号 如 1 号工位则帐号为 skill01 若 11 号工位则帐号为 skill11 密码 123 界面效果 图 2 2 界面效果 图 2 3 点击登录后进入下个界面时进度条自动从 0 加载到 100 进度条每次加 2 并且在进度条值为 10 20 100 时用一个 label 显示文字信息 并将字体设为 红色 进度条读取速度要适中 显示内容如下 10 正在加载串口配置 20 串口配置加载完成 30 正在加载界面配置 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 9 页 共 24 页 50 界面配置加载完成 60 正在初始化界面 80 界面初始化完成 100 进入系统中 当进度条为 100 时自动进入智能家居的进入界面 2 4 如下 界面效果 图 2 4 点击智能家居按钮进入控制主界面如图 2 5 点击退出按钮则退出程序 界面效果 图 2 5 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 10 页 共 24 页 在主界面中 右上角显示当前时间 且 1 秒钟刷新一次 有一个返回按钮用 于回到上一个界面即图 2 5 并能完成下面的智能家居模拟应用 点击图 2 5 中的条件设定 弹跳出如图 2 6 所示的窗口 点击图 2 6 中的确 定按钮完成界面中自定义参数的设定 点击取消则退出设置界面 界面效果 图 2 6 7 数据采集 完成串口参数配置 实现数据采集及实时显示 1 完成温度参数的采集 并将温度值实时显示 2 完成湿度参数的采集 并将湿度值实时显示 3 完成光照度参数的采集 并将光照值实时显示 4 完成烟雾参数的采集 并将烟雾值实时显示 5 完成人体感应状态的采集 并将状态实时显示 6 完成求助按钮的采集 并将状态实时显示 7 将数据采集界面截屏并以 1 png 名字保存至 桌面 竞赛结果 网关 文件夹中 8 控制功能实现 1 蜂鸣器控制功能 通过点击界面中报警灯区域控制蜂鸣器的开启和关闭且完成界面中报警灯状 态切换 要求 当报警灯为绿灯的时候蜂鸣器开启 报警灯为红灯的时候蜂鸣器 关闭 2 窗帘模块控制功能 通过点击界面中窗帘区域实现控制窗帘模块的开启和关闭 并且同时实现完 成界面中窗帘的开启和关闭 要求 界面中的窗帘开时开启房间窗帘 即 电机逆 时针转动一周 窗帘关时关闭房间窗帘 即 电机顺时针转动一周 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 11 页 共 24 页 3 房间灯光控制功能 通过点击界面中灯区域控制灯光模块的开启和关闭且完成界面中灯状态的切 换 要求 如图 2 5 所示 灯 1 灯 2 灯 3 灯 4 对应着灯光模块从右至左的 1 2 3 4 个灯且各灯控制互不影响 4 风扇控制 点击 风扇开 按钮 直流电机转动 并显示 风扇关 点击 风扇关 直流电机停 显示为 风扇开 5 射灯控制 点击 射灯开 按钮 射灯开启 并显示 射灯关 点击 射灯关 射灯 关闭 显示为 射灯开 9 智能家居模式应用配置 实现智能家居应用中的四种模式 分别是日间模式 夜间模式 安防模式 求助模式和自定义模式 具体要求如下 1 当联动制动被勾选时 能进行联动 当联动制动未勾选时 不能进行 联动 combox 状态为不能使用并且当前模式显示为自定义模式 能进行自定义操 作 在退出联动模式后关闭所有器件 2 在联动模式中 所有模式有两种进入方式 一种是设置时间根据时间 进入对应的模式 第二种是可以直接选择 combox 中选项进入对应的模式 3 当空调开关按钮为 开 时 点击该按钮 按钮切换为 关 同时将 空调控制设置为开启状态 此时才能对空调进行联动控制 反之空调开关按钮显 示为 开 将空调控制设置为关闭状态 空调不能进行联动控制 4 日间模式 保持温度 湿度 光照 烟雾 人体感应传感器 求助按钮参数能够实时采 集并显示在界面的对应区域中 设置时间介于 8 00 18 00 区间或者选中日间模式时 进入日间模式 当 前模式显示为 日间模式 执行关闭房间灯光 开启房间窗帘 即 电机顺时针 转动一周 完成真实器件动作的同时更新相应功能模块在界面对应区域中的状 态 当室温高于 28 时设置空调为 20 即数码管显示当前 20 但温度低于 18 是设置空调温度为 28 即数码管显示 28 当温度处于 18 28 时关闭 空调 即数码管显示 0 当光照度大于 100Lux 时 闭合房间窗帘 即 电机逆时针转动一周 反之 开启房间窗帘 即 电机顺时针转动一周 完成真实器件动作的同时更新相应功能模块在界面对应区域中的状态 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 12 页 共 24 页 5 夜间模式 保持温度 湿度 光照 烟雾 人体感应传感器 求助按钮参数能够实时采 集并显示在界面的对应区域中且将温度值的整数部分实时的显示在数码管上 设置时间 当时间介于 18 01 24 00 区间或者选中夜间模式时 进入夜间 模式 当前模式显示为 夜间模式 执行开启房间灯光 闭合窗帘 即 电机逆 时针转动一周 完成真实器件动作的同时更新相应功能模块在界面对应区域中 的状态 6 安防模式 保持温度 湿度 光照 烟雾 人体感应传感器 求助按钮参数能够实时采 集并显示在界面的对应区域中且将湿度值的整数部分实时的显示在数码管上 设置时间 当时间介于 0 01 7 59 区间或者选中安防模式时 进入安防模 式 当前模式显示为 安防模式 执行关闭房间灯 闭合窗帘 即 电机逆时针 转动一周 当人体红外检测到有人时 则开启蜂鸣器报警 开启射灯模块 开 启房间灯 否则关闭蜂鸣器报警 关闭射灯模块 关闭房间灯 完成真实器件动 作的同时更新相应功能模块在界面对应区域中的状态 7 求助模式 保持温度 湿度 光照 烟雾 人体感应传感器 求助按钮参数能够实时采 集并显示在界面的对应区域中 当求助按钮按下时 开启蜂鸣器报警 开启房间灯 使 LED 灯处于闪烁状态 否则关闭蜂鸣器报警 关闭房间灯 完成真实器件动作的同时更新相应功能模块 在界面对应区域中的状态 8 自定义模式 保持温度 湿度 光照 烟雾 人体感应传感器 求助按钮参数能够实时采 集并显示在界面的对应区域中 条件设定 通过图 2 6 设定自定义模式的条件 要求同时满足三个条件 执 行自定义模式的动作 分别将需要开启的电器勾选 并点击 自定义模式启动 按钮后 更新相应 功能模块在界面对应区域中的状态 自定义模式启动 按钮切换为 自定义模 式关闭 当自定义模式启动时 日间模式 夜间模式和安防模式不启动 点击 自定义模式关闭 按钮 停止自定义模式的条件触发 自定义模式 关闭 按钮切换为 自定义模式启动 10 NFS 网络文件系统的挂载 1 将网关的根目录挂载到虚拟机 mnt 下 列出网关根目录 并将结果截 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 13 页 共 24 页 屏以 2 png 名字保存至 桌面 竞赛结果 网关 文件夹中 2 完成 NFS 网络文件系统挂载的配置 并将结果 即输入的命令和正确的 字符数 截屏以 3 png 名字保存至 桌面 竞赛结果 网关 文件夹中 3 列出网关根目录 并将结果截屏以 4 png 名字保存至 桌面 竞赛结果 网关 文件夹中 4 修改网关的系统时间为当前时间 并写入 RTC 11 网关移植 将第 9 题中实现的智能家居模拟应用全部移植到网关上 并检查是否能够正 常运行 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 14 页 共 24 页 第三部分第三部分 智能家居应用软件配置智能家居应用软件配置 本部分要求完成设备连接 网络拓扑图的绘制 上机位开发界面设计 实现 界面逻辑流程与软件模块 智能家居模拟应用模块设备清单 设备名称设备名称数量数量 电脑1 USB 转串口线2 智能书架读卡器1 电子标签 1569312 智能书架天线12 协调器1 节点板3 射频顶板4 棒状天线4 人体感应传感器模块1 干簧管按键模块1 USB 摄像头1 可燃气体传感器模块1 烟雾传感器模块1 温湿度传感器模块1 光照传感器模块1 LED 灯组模块1 数码管模块1 电源线1 1 设备连接 1 PC 机与协调器用 USB 转串口线连接 2 PC 机与智能书架读卡器用另一根 USB 串口线连接 3 将 LED 灯组 数码管 模拟空调 温湿度传感器 可燃气体传感器 人体感 应传感器 烟雾传感器 光照度传感器 干簧管按键根据对应的接口名称插 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 15 页 共 24 页 在模块对应的位置上 并确认连接正确 4 依次打开 协调器 节点板 A 节点板 B 节点板 C 的电源开关 给 其供电 看到上述 3 块节点板联网状态指示灯为红色常亮时 表明设备组网 成功 可以进行后续操作 注 协调器和节点板均使用 5V 直流电源供电 2 绘制拓扑图 根据连线操作中的描述用 Visio 工具画出对应关系的拓扑图 完成后的图纸 放置在 桌面 竞赛结果 上位机 文件夹中 3 上位机开发界面设计 参赛者在 Visual Studio 2010 集成开发环境下 使用 C 开发语言 完成一 套上位机软件的开发 软件界面请按照界面示意图要求进行设计 不得随意更改 如选手没有按要求进行定义和摆放造成的后果自负 软件功能控制请使用 Bizideal 系列开发包 BIControlManager dll BIData dll BIProtocols dll 已附在与该文件相 同目录中 提供的方法完成下列模块功能开发 开发完成后将所有工程文件存放 到桌面上的 竞赛材料 上位机 文件夹中 4 功能模块实现要求 利用智能家居实训台上提供的器件和功能 参照下图界面 实现下列各项功能 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 16 页 共 24 页 界面效果 图 3 1 窗体及其上控件 控件名称可不按照表格中命名 表 3 1 窗体 用途控件类型名称显示值备注 MDI 父窗体FormMDIParentForm工位 XXXX 为 2 位工位号 智能鸡舍子窗体FormfrmSmartBartonFrmSmartHomeMDI 子窗体 控制面板子窗体FormfrmPanelFrmPanelMDI 子窗体 智能货架子窗体FormfrmRfidFrmRfidMDI 子窗体 表 3 2 MDI 父窗体 MDIParentForm 控件 用途控件类型名称显示值备注 工具栏ToolStriptoolStrip1 文字标签ToolStripLabeltslabSmartHome智能鸡舍系 统串口 串口选择ToolStripComboBo x tscmbPortSmartHom e 智能鸡舍系 统使用的串 口名称 启动智能鸡舍 系统 ToolStripButtontsbtnStartSmartHome启动智能鸡 舍系统 停止智能鸡舍 系统 ToolStripButtontsbtnStopSmartHome停止智能鸡 舍系统 分隔ToolStripSeperatortoolStripSeparator1 文字标签ToolStripLabeltslabRfid智能书架系 统串口 串口选择ToolStripComboBo x tscmbPortRfid智能书架系 统使用的串 口名称 启动智能家居 系统 ToolStripButtontsbtnStartRfid启动智能书 架系统 停止智能家居 系统 ToolStripButtontsbtnStopRfid停止智能货 架系统 表 3 3 控制面板窗体 frmPanel 控件 用途控件类型名称显示值备注 文字标签CheckBoxchkEnabled启用智能控 制 分组GroupBoxGroupBox1警戒值和控 制方式 文字标签LabelLabel1光照警戒值 光照警戒值输 入 NumericUpDow n nudLight默认 文字标签LabelLabel2有害气体警 戒值 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 17 页 共 24 页 有害气体 燃气 警戒值数值输 入 NumericUpDow n nudGas默认 文字标签LabelLabel3温度警戒值 温度警戒值数 值输入 NumericUpDow n nudTemp默认 文字标签LabelLabel4湿度警戒值 湿度警戒值数 据输入 NumericUpDow n nudHumidity默认 确认输入数据 生效 ButtonbtnOK确定 分组GroupBoxGroupBox2手动控制 控制光照ButtonbtnLight开灯根据后面的 4 个 CheckBox 分 别控制 LED 模 块的 4 个发光 二极管 灯开关标识CheckBoxchkLight1标识 LED 模块 由左向右数第 1 路发光管的状 态 勾选表示亮 不勾选表示灭 灯开关标识CheckBoxchkLight2标识 LED 模块 由左向右数第 2 路发光管的状 态 勾选表示亮 不勾选表示灭 灯开关标识CheckBoxchkLight3标识 LED 模块 由左向右数第 3 路发光管的状 态 勾选表示亮 不勾选表示灭 灯开关标识CheckBoxchkLight4标识 LED 模块 由左向右数第 4 路发光管的状 态 勾选表示亮 不勾选表示灭 顶棚控制 开 ButtonbtnRoofOpen顶棚开控制步进电机 逆时针转一圈 顶棚控制 关 ButtonbtnRoofClose顶棚关控制步进电机 顺时针转一圈 启动换气ButtonbtnVaultOpen启动换气直流电机运转 启动换气ButtonbtnVaultClose停止换气直流电机停转 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 18 页 共 24 页 空调温度控制ButtonbtnAircondition空调设置数码管显 示 nudAricondition 的值 空调温度输入NumericUpDow n nudAricondition22手工输入 表 3 4 智能鸡舍子窗体 frmSmartBarton 控件 用途控件类型名称显示值备注 显示鸡舍背景图片PictureBoxPicturebox1图片 chiken png 烟雾标签LabellbSmog烟雾 烟雾数值显示LabelLbSmogValu e 采集于传感器 保留 2 位小数 光照标签LabellbLight光照度 光照数值显示LabellabLightValu e 采集于传感器 保留 2 位小数 有害气体 燃气 标签LabellbGas有害气体 有害气体 燃气 数值显 示 LabelLbGasValue 采集于传感器 保留 2 位小数 温度标签LabellbTemp温度 温度数值显示LabelLbTempVal ue 采集于传感器 保留 2 位小数 湿度标签LabellbHumidity湿度 湿度数值显示LabelLbHumidity Value 采集于传感器 保留 2 位小数 显示灯名称LabelLabel1灯 1 显示灯状态图片PictureBoxpicSLight1LightOff png开灯后显示 Light png 显示灯名称LabelLabel2灯 2 显示灯状态图片PictureBoxpicLight2LightOff png开灯后显示 Light png 显示灯名称LabelLabel3灯 3 显示灯状态图片PictureBoxpicRLight3LightOff png开灯后显示 Light png 显示灯名称LabelLabel4灯 4 显示灯状态图片PictureBoxpicLight4LightOff png开灯后显示 Light png 显示有害气体 燃气 光照 温度 湿度图形 ChartChart1最多显示 5 个点 的数据 超过 5 次采样后 只显 示最后 5 次采样 的数据 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 19 页 共 24 页 表 3 5 智能书架子窗体 frmRfid 控件 用途控件类型名称显示值备注 控件分组GroupBoxgrpCard借书卡管 理 显示 CardOwnersListViewLvwCards从数据表 CardOwners 加载 读借书卡号ButtonbtnReadCard自动读卡 控件功能描述LabelLabel2卡号 显示读出的借书 卡号 LabellabCardNo 绑定卡号与数据 表中的记录 ButtonbtnBind绑定根据 cmbOwners 中选 择的人名绑定 控件功能描述LabelLabel3持卡人 选择持卡人ComboBo x CmbOwners从数据表 CardOwners 中加载所有人员姓名 控件分组GroupBoxgrpRfid电子标签 管理 读取电子标签并 更新数据库 ButtonbtnInit初始盘点 启动监控功能ButtonbtnStart启动监控 停止监控功能ButtonbtnStop停止监控 显示数据库内容 以及监控得到的 数据和状态 ListViewlvwRack根据实际状态及时显 示 控件分组GroupBoxgrpBorrow借出 启动借书操作ButtonbtnBorrow切换为借 书功能 控件功能描述LabelLabel4书名 显示书名LabellabBookName根据实际显示 控件功能描述LabelLabel5书名 显示卡号LabellabCardNo根据实际显示 控件功能描述LabelLabel6持卡人 显示持卡人姓名LabellabCardOwner根据实际显示 控件分组GroupBoxgrpReturn还入 启动还书操作ButtonbtnReturn切换为还 书功能 控件功能描述LabelLabel7书名 显示书名LabellabReturnBookNam e 根据实际显示 控件功能描述LabelLabel8操作结果 显示操作结果LabellabResult根据实际显示 控件分组GroupBoxgrpCheck门禁 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 20 页 共 24 页 启动借书操作ButtonbtnBorrow切换为门 禁功能 控件功能描述LabelLabel4检测状态 显示探测状态LabellabStatus如没有借出登记 显示 未授权 否则不显示 任何文字 关闭警报ButtonbtnAlertOff关闭警报令蜂鸣器静音 注意 所用素材均存在于 桌面 上位机 文件夹中 一 创建界面框架 1 根据示意图和表中信息创建一个窗体命名为 MDIParentForm 作为 MDIContainer 添加一个工具栏控件 并其中增加用于选择通讯串口和 用于控制系统停止的控件 该 MDIContainer 显示后 自动加载 FrmSmartBarton FrmPanel 和 FrmRfid 三个 MDIChild 并按照界面图 3 1 进行布局 2 界面加载后 自动检测出本地计算机上安装的所有串口 并在对应的串 口选择控件中自动设置 2 个系统使用的串口 3 点击 启动智能家居系统 按钮 令智能家居系统启动 激活 FrmSmartBarton 上的各项功能 点击 停止智能家居系统 按钮 令智能 家居系统停止 FrmSmartBarton 上的各项功能停止 4 点击 启动智能货架系统 按钮 令智能货架系统的通讯端口打开 以供 FrmRfid 上的各项功能正常进行 点击 停止智能货架系统 按钮 令智能 货架系统的通讯端口关闭 二 实现相关环境参数的监测 并可以手动控制相关电器和根据相关条件联 动控制相关电器 具体实现下列功能 1 在窗体 FrmSmartBarton 上显示图片 BuildingFloor png 2 按照图示位置添加 4 个显示 LightOff png 的 PictureBox 控件 以及 4 个 Label 控件在对应位置显示为灯 1 灯 2 灯 3 和灯 4 其上方的 PictureBox 控件即作为对应的灯光 显示 LightOff png 代表灯光熄灭 显示 Light png 代表灯光亮起 3 使用合适的控件 实时显示温度 湿度 有害气体 燃气 和光照度数据 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 21 页 共 24 页 并按照界面参考图 1 所示进行布局 4 将温度 湿度 有害气体 燃气 和光照数据的曲线显示在图表中 要求 有害气体数据以折线图显示 光照数据以折线图显示 温度数据和湿度 数据都以柱状图显示 并且当数据超过 6 个时只保留最近 6 个数据 5 在 FrmPanel 窗体上添加用于输入光照警戒值 有害气体 燃气 警戒值 温度警戒值和湿度警戒值的 4 组控件 一个确定按钮和一个复选框控件 要求数据输入完成后 点击确定按钮令输入的阈值数值才能生效 6 另外添加 4 个组合框控件 每个控件中都添加四个项目 分别为控制顶 棚 换气 排风和空调 7 若复选框为选中状态 根据每个警戒值控件后面的组合框中的选项 自 动控制设备 具体控制规则为 若有组合框中选择了 控制灯光 项 则根据输入的光照警戒值来控制 LED 模块的状态 当实际光照采样值小 于等于警戒值的 25 时 控制 LED 模块 4 路全亮 大于 25 且小于等于 50 时 控制 LED 模块路亮起 大于 50 且小于等于 75 时 控制 LED 模块 2 路亮 起 大于 75 时控制 LED 模块 1 路亮起 每路 LED 的亮灭 对应的 PictureBox 中显示的图片也做相应的变化 Light png 表示亮 LightOff png 表示灭 若有组合框中选择了 通风 项 则根据输入的 湿度警戒值来控制步进电机的状态 当实际湿度采样值小于等于警戒值 控制步进电机逆时针旋转 1 圈 反之 控制步进电机顺时针旋转 1 圈 若有组合框中选择了 换气 项 则根据输入的有害气体 燃气 警戒 值来控制步进电机的状态 当实际燃气采样值大于等于警戒值 控制直 流电机运转 反之 控制直流电机停转 若有组合框中选择了 空调 项 则根据输入的温度警戒值来控制数码管的状态 当实际温度采样值 大于等于警戒值 控制数码管显示 23 反之 控制数码管显示 0 8 对以上功能添加手动控制选项 仅在不勾选 启用只能控制 时生效 不需考虑警戒值 要求能够手动控制 LED 模块 直流电机 步进电机 和数码管 三 利用智能书架板块提供的器材和功能 实现一个简单电子标签管理 要 求该系统必须具有以下功能 1 在 FrmRfid 界面加载后 能够读出本地数据库文件 data mdb 中的 2015 年全国职业院校技能大赛 中职组 企想 杯智能家居安装维护竞赛 第 22 页 共 24 页 CardOwners 表的所有数据 并显示在借书管理 GroupBox 里的 ListView 控件中 同时将 姓名 字段添加到一个组合框控件中 CardOwners 表 结构和表中数据见附 1 和附 2 将 Library 表中的所有数据加载到电子标 签管理 GroupBox 中 ListView 中 Libray 表结构和表中数据见附 3 和附 4 2 取下天线 0 1 2 上面的电子标签作为借书卡 点击 自动读卡 按钮 后 将其中一张电子标签放回天线 0 的读卡位上 能够显示标签 ID 在 下方选择框中选择一个姓名 根据姓名将数据表 CardOwners 中的借书卡 号字段更新为该标签 ID 重复以上步骤 将另外 2 张标签关联到另外的 2 个姓名 要求每次更新完后 同步